基于ADA'D-A型小分子受体(SMA)的高效有机太阳能电池(OSC)大多采用有毒卤化溶剂工艺制备，非卤化溶剂处理的OSC的功率转换效率(PCE)主要受制于过量的SMA的聚合。

为了解决这个问题，中科院化学所李永舫院士，Xiaojun Li，Lei Meng开发了两种乙烯基π-间隔子连接位点异构化巨分子受体（GMAs），π-间隔子连接在苯端基团的内碳（EV-i）或外碳（EV-o）上具有较长烷基侧链(ECOD)的SMA，具有非卤化溶剂加工能力。

文章要点

1）有趣的是，EV-i具有扭曲的分子结构但共轭增强，而EV-o具有更好的平面分子结构但共轭减弱。

2）以非卤化溶剂邻二甲苯(o-XY)处理的以EV-i作为受体的OSC表现出18.27%的PCE高于基于ECOD(16.40%)或EV-o(2.50%)受体的器件)。18.27%是迄今为止由非卤化溶剂制备的OSC中最高的PCE之一，这得益于EV-i合适的扭曲结构、更强的吸光度和高载流子迁移率。

结果表明，具有合适连接位点的GMA将是制造由非卤化溶剂处理的高性能OSC的极佳候选者。

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Hongmei Zhuo, et al, Giant Molecule Acceptor Enables Highly Efficient Organic Solar Cells Processed Using Non-halogenated Solvent, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202303551

DOI: 10.1002/anie.202303551

https://doi.org/10.1002/anie.202303551